Salute e malattia

Il Centro Respiratorio: Controllo Neurale di Frequenza e Profondità Respiratoria

Anatomia

I centri respiratori sono gruppi di neuroni nel tronco encefalico (ponte e midollo) che generano e modulano il ritmo respiratorio.

Nuclei Principali

CentroLocalizzazioneFunzione
Gruppo Respiratorio Dorsale (DRG)Midollo (nucleo del tratto solitari)Drive inspiratorio primario; integra input chemiorecettori periferici
Gruppo Respiratorio Ventrale (VRG)Midollo (nucleo ambiguo, retrofacciale)Espirazione attiva (reclutata durante esercizio); contiene complesso pre-Bötzinger (generatore ritmo)
Centro PneumotassicoPonte superiore (nucleo parabrachiale)Limita l'inspirazione → aumenta frequenza, diminuisce volume corrente
Centro ApneusticoPonte inferioreProlunga l'inspirazione (inibito dal centro pneumotassico)

Controllo Chimico

  • Chemiorecettori centrali (superficie midollare): rispondono al pH del LCR (guidato da PaCO₂ arteriosa). Drive primario per la ventilazione.
  • Chemiorecettori periferici (corpi carotidei/aortici): rispondono a bassa PaO₂ (<60 mmHg), alta PaCO₂, basso pH. Importanti in ipossia e acidosi.

Feedback Meccanico

  • Recettori di stiramento polmonare (riflesso di Hering-Breuer): inibiscono l'inspirazione ad alti volumi polmonari.
  • Recettori J (giustacapillari): stimolano respirazione rapida e superficiale in edema polmonare.
  • Propriocettori muscolari/articolari: aumentano la ventilazione con il movimento (esercizio).

Rilevanza Clinica

Gli oppioidi deprimono il complesso pre-Bötzinger → depressione respiratoria. Ictus del tronco encefalico causano respiro apneustico o atassico. Ritenzione cronica di CO₂ (BPCO) smussa la chemosensibilità centrale, spostando il drive sul drive ipossico.